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JP3848062B2 - Imaging apparatus and mobile phone using the same - Google Patents

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JP3848062B2
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  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一つの撮像素子の受光面上に複数の結像レンズによって異なる方向の被写体情報を撮像する撮像装置及びこれを用いた携帯電話に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来におけるこの種の撮像装置としては、例えば、図24に示すような構成のものがあった。図24(a)は、従来における撮像装置の正面図及び側面図、図24(b)は、その側面図における透視図である。図24(a)(b)において、2は結像レンズ、101及び102は鏡筒、13はパッケージである。パッケージ13は箱型でその内部がキャビテイ構造をしており、そのキャビティ部に受光面3aを有する撮像素子3が実装されている。ここでは、図示しないワイヤーボンド実装などによりパッケージ13に一体的に設けられた回路パターン部に電気的に接続され、さらに透光性板4により封止されている。鏡筒102はパッケージ13に図示しない接着剤等により固定され、鏡筒101と図示しないねじ部により組立てられている。結像レンズ2の焦点調整は、鏡筒101と鏡筒102は、図示しないねじ部により調整可能に構成されている。このような従来の撮像装置では、被写体情報は結像レンズ2により集光され、撮像素子3上の受光面3a部に結像される。受光面3aに結像された被写体情報は、そこで光電変換されて電気信号として出力される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の撮像装置は以上のように構成されているので、デジタルカメラ等では撮像した画像がモニターフレーム内でどのような状態で撮像されているか確認できるようにするため、撮像装置が向いている方向と撮像画像を表示させるモニター部とは反対面に位置させる必要がある。一方、撮像装置が搭載される携帯電話等では撮像した画像を携帯電話の通信回線にて送受信する用途が考えられ、自画像を撮像してデータ転送する場合と、周囲の被写体、例えば対面方向の被写体を撮像してデータ転送するなどの場合の2種類の使用法が考えられる。よって、携帯電話に搭載される撮像装置では、自画像と対面方向の撮像の2つが望まれるが、上述のように従来の撮像装置では1方向の被写体情報しか撮像できないため、自画像及び対面方向の両方向の撮像をするには、撮像装置そのものを機構的に回転させ、撮像したい被写体の方向に向ける必要があった。
【0004】
しかしながら、携帯電話に代表される携帯機器では、落下、圧迫など通常の電気機器とは異なる劣悪な使用状態が日常的に発生する。よって、回転部などの機構的稼動部は、構造強度の観点からその意匠上に設けることは好ましくない。また、撮像装置を機構的に回転させない場合には、対面方向の撮像をするときに、撮像装置搭載機器そのものを被写体の方向に向ける必要があるが、その状態で携帯電話の表示部に映し出される撮像画像の状態を確認することができず、例えば、被写体を画面中央部に位置するよう調整することは困難である。このような課題は、撮像装置の搭載を携帯電話の液晶表示部と同一方向に搭載した場合を想定して述べたが、撮像装置の向きを予め対面方向に向けて搭載することは可能である。しかし、この場合には、自画像の撮像をする際に、同様の問題が発生する。これらの課題を解決する手段として、両方向を撮像するために複数個の撮像装置を搭載することも可能であるが、当然のことながらコスト的に高くなり、携帯機器などにおいては、形状の大型化、重量増加など、携帯機器として商品価値を低下させる恐れのある重要な問題になり兼ねない。
【0005】
したがって、1つの撮像素子と2つの結像レンズ及びプリズムミラー等の光線反射部品を用い、どちらか一方の撮像はプリズムミラーにて光路を反射させることにより、異なる2方向の被写体情報を撮像できる撮像装置が考えられる。しかし、この場合には外部シャッター等により撮像方向をどちらか一方に切り替えるか若しくは常に双方向の被写体情報を撮像して異なる2方向の被写体情報が互いに干渉しないようにそれぞれの被写体情報の光域を分離するしきい板等の構造を設け、撮像装置の内部で2方向の被写体情報を分離する必要があった。前者の場合には、外部シャッターの切り替えはユーザーが機構的に操作をして切り替えるが、外部シャッター切り替え用のスイッチ等が機器の意匠上に出現し、前述の回転構造と同様に、携帯電話等の機器では構造強度的な問題が発生する。また、後者の場合には、しきい板等による撮像素子上での2方向の被写体情報の光域分離については、そのしきい板が微小部品で、かつ高精度の組み立てが要求されるため、実現性が困難である。
【0006】
そこで、この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、外部機構による撮像方向の切り替えを不要とするとともに、一つの撮像素子で異なる方向の撮像が可能な撮像装置を得ることを目的としており、さらにこの装置を組み込んだ携帯電話を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る撮像装置は、方形状の受光面を有し、その受光面の一つの対角線における両側に第1及び第2の光域エリアを設けた撮像素子と、前記第1の光域エリアに対して垂直方向から入射する光を結像する第1の結像レンズと、前記第2の光域エリアに対して前記垂直方向と異なる方向から入射する光を結像する第2の結像レンズと、この第2の結像レンズを通過した光の光路を変更して前記第2の光域エリアに対して垂直方向にその光を入射させる光学手段と、この光学手段前記第1及び第2の結像レンズを装着したレンズマウントとを備えたものである。
【0021】
請求項15に係る撮像装置は、前記枠状部品に位置決め用の係止部を設け、前記レンズマウントに前記係止部と係止される被係止部を設けた請求項13又は14に記載のものである。
【0022】
請求項16に係る撮像装置は、請求項1乃至15のいずれかに記載の撮像装置を組み込んだことを特徴とする携帯電話に係るものである。
【0024】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1について図1、図2を用いて説明する。図1及び図2は、それぞれ本発明に係る撮像装置の斜視図及びその外形部の展開図である。図1及び図2において、1はレンズマウント、2はレンズマウント1に組み込まれた結像レンズで、201及び202はそれぞれ異なる方向を撮像するための結像レンズを示す。3は撮像素子である。ここで、図3(a)(b)を用いて、本発明に係る撮像装置の内部構造及び動作原理について説明する。図3(a)(b)は、本発明に係る撮像装置の断面構成図である。図3(a)(b)において、1はレンズマウント、3は撮像素子、6はプリズムミラー、201は撮像素子3に対して法線方向の撮像をするための結像レンズ、202はプリズムミラー6を介して撮像素子3に対して水平方向の撮像をするための結像レンズ、3aは撮像素子3上に構成される受光面、4は透光性板、5は結像レンズ201及び結像レンズ202から得られる異なる方向の光学情報の光域エリアを分離するためのしきい板である。701は結像レンズ201側からの法線方向の光路を示し、702は結像レンズ202側からの水平線方向からの光路を示す。
【0025】
図3(b)に示すように、水平方向からの被写体情報はプリズムミラー6により反射され、撮像素子3上の受光面3aに結像される。このとき、光路701の光束と光路702の光束はしきい板5により光域エリアを分離しているので、互いに干渉しない。なお、撮像素子3に結像される光学情報は受光面3aにおいて光電変換されて電気信号として外部へ出力されるが、その電気的回路部及び撮像素子3とその電気回路部との電気的接続方法については、ワイヤーボンド法、フリップチップボンド法などがある。ここで、図4(a)(b)(c)は、撮像素子3の受光面3a上に2分割した透光性板401、402にしきい板5を挟み込んで配置する工程を説明する説明図である。図4(a)(b)(c)に示すように、しきい板5は分割された透光性板401、402に挟み込むようにして構成している。
【0026】
ところで、本発明の撮像装置は携帯電話等の機器に搭載される場合には、それら機器の構造強度の要求から機械的な外部シャッター機構を設けないことが望まれる。したがって、外部シャッターによる結像レンズの切り替えを行わず、結像レンズ201、202による被写体情報は常に撮像素子3に結像されるが、携帯電話等の機器側の処理により、どちらの光学情報を携帯電話の液晶モニターに映し出すのかは、ソフトウェアにて切り替え、ユーザーによるキー操作等により選択するようにしている。
【0027】
このように、しきい板5により光域エリアを分離し、一つの撮像素子3と少なくとも2つの結像レンズ201、202を用いて少なくとも2方向の撮像が可能な撮像装置の原理を説明したが、撮像素子3の受光面3aのしきい板5との間における領域は、光線が入光しないため有効受光領域として使用できなくなることから、しきい板5の厚みはできるだけ薄い方がよい。しかし、しきい板5は微小で薄い部品とすると、今度は図4に示すような構成では生産性が悪くなってしまう。ここに、図5は本発明に係る撮像装置の結像レンズ201,202を組み込んだレンズマウントの構成を説明するための断面構成図である。図5においては、図4に示したしきい板5をレンズマウント1と連続したしきい板部501を一体的に形成している。しきい板部501の厚みは0.1mm〜0.2mmの極薄肉厚での成形が可能である。また、図6(a)(b)は、それぞれ本発明に係る撮像装置の撮像素子3をレンズマウント1に取り付ける前後の状態を示す断面構成図である。図6(a)(b)に示すように、結像レンズ201、202による光路に対応して分割した透光性板401、402をレンズマウント1のしきい板部501を挟み込むようにして撮像素子3を組み立てるように構成している。
【0028】
以上のように、この実施の形態1の撮像装置によれば、光域分離手段であるしきい板部501がレンズマント1と一体成形して構成しているため、例えば2方向の撮像装置の組み立てが容易になり、生産性を向上することができる。また、レンズマウント1は成形品であって、その成形材料は遮光性、低熱膨張、耐衝撃性、低吸湿性、電磁シールド機能等を有するものであれば、携帯電話等の機器に搭載したときに、それら携帯機器の使用環境においても撮像装置の性能を安定して動作させることができる。さらに、透光性板5は赤外光領域若しくは紫外線の遮断を目的とした、又は光の透過率を向上させることを目的とした光学特性を有する部品としてもよく、それらの光学機能部品を別途配置する必要がなくなるため、部品点数の削減及び生産工数の削減ができると共に、撮像装置の小型化を図りながらそれら光学特性の機能を有することができる。
【0029】
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2について図7、図8及び図9を用いて説明する。図7(a)(b)(c)は、それぞれこの実施の形態2に係る撮像装置を示す斜視図、レンズマウント1と撮像素子3とを分解したときの斜視図及びレンズマウント1と撮像素子の分解したとき各正面図である。図8(a)(b)は、それぞれレンズマウント1の正面図、側面図及び背面図、並びにその背面図を拡大した拡大図である。図9(a)(b)は、それぞれレンズマウント1の背面図及び撮像素子3の正面図である。これら図7、図8及び図9において、1はレンズマウント、201は法線方向の結像レンズ、3は撮像素子、3aは撮像素子3に設けられた受光面である。801及び802は、それぞれ結像レンズ201と図示しない結像レンズにより結像される被写体情報のイメージサークルである。そのイメージサークル1は結像レンズ201に対応し、イメージサークル2は結像レンズ202に対応している。501は、図8(b)及び図9(a)(b)において斜線部で示した部分に相当し、レンズマウント1に一体的に構成したしきい部である。この実施の形態2に係る撮像装置は、図7(c)及び図9(a)に示すように撮像素子3の受光面3a上において、イメージサークル801、802が受光面3aの対角に位置するように結像レンズ201、202の配置を構成している。図9(b)では、撮像素子3の受光面3a上における光域エリアのイメージサークル801、802が直線的になるように結像レンズ201、202を配置しているため、レンズマウント1のしきい部501は図9(a)に示すそれよりも長い範囲で構成する必要がある。
【0030】
この実施の形態2では、光域分離手段のしきい部501をレンズマウント1と一体成形するものであるが、前述のようにしきい部501は薄肉構造が要求され、その範囲が長いと成形による形成が困難となる。この実施の形態2によれば、撮像素子3の受光面3aにおいて2つのイメージサークルが受光面3a上の対角に位置するように結像レンズ201、202を配置した構成であるため、薄肉構造が要求されるしきい部の範囲を微小長さとすることができ、レンズマウントに一体成形する際の生産性を向上することができる。
【0031】
実施の形態3.
次に、本発明の実施の形態3について、図10、図11を用いて説明する。図10(a)(b)はそれぞれこの実施の形態3に係る撮像装置のレンズマウント1を背面からみた背面図及びレンズマウント1に透光性板401、402を組み込んだときの状態を示す説明図である。図11(a)(b)はレンズマウント1を側面からみた透視図である。これら図10、図11において、実施の形態1及び2の場合と同一符号は同一又は相当部分を示すため、その説明を省略する。図10(a)において、1aは透光性板401、402をレンズマウント1に組み込むときに、それら透光性板の組み込み平衡度の精度出しをするための当り部である。
【0032】
透光性板401、402はレンズマウント1の当り面1aに当接させて組み込まれるため、図11(b)に示すように光路701に対して精度良く垂直に位置することができる。透光性板401、402を光路701に対して傾いて配置すると、結像レンズ201から撮像素子3までの光路上において、光の屈折率の異なる空間部と透光性板部の関係より光路全域において均一でなくなり、撮像装置においては解像度むらが発生する場合がある。しかし、この実施の形態3に係る撮像装置では、透光性板は光路に対して傾かず、正確に直交して配置されるため、撮像装置の性能を安定させ、かつ、容易に組み立てることができる。
【0033】
実施の形態4.
次に、本発明に係る実施の形態4について、図12及び13を用いて説明する。図12(a)(b)は、この実施の形態4に係る撮像装置のレンズマウント1を背面からみたときの背面図、図13はレンズマウント1を側面からみたときの透視図である。これら図12、図13において、実施の形態3の場合と同一符号は同一又は相当部分を示すため、その説明は省略する。図12(a)において、1bは透光性板401、402をレンズマウント1に配置し、接着固定するための接着剤の溜まり部である。図12(b)は透光性板401、402をレンズマウント1に配置し、接着剤9により接着した状態を示す説明図である。
【0034】
この実施の形態4に係る撮像装置によれば、図13にも示すように透光性板4とレンズマウント1の接着界面の部分に余分な接着剤が付着せず、透光性板を接着剤により傾いたりすることを防げるので、結像レンズから撮像素子までの光路上において光の屈折率の異なる空間部と透光性板部の関係により光路全域において均一でなくなることによる、撮像装置の解像度むら発生などの不具合の発生を防ぎ、撮像装置の性能を安定させ、かつ、容易に組み立てることができる。
【0035】
実施の形態5.
次に、本発明に係る実施の形態5について図14を用いて説明する。図14は、この実施の形態5に係る撮像装置においてレンズマウント1の側面からみた断面構成図である。図14において、同一符号は同一又は相当部分を示すため、その説明を省略する。レンズマウント1の内部構成は、図14に示すように、テーパ部1cを形成している。このテーパ部1cは、受光面の光域エリアを2分割するように受光面の近傍まで延びるしきい部にテーパ部1cを形成している。即ち、結像レンズ201から撮像素子までに至る光路において、結像レンズ201側における開口部を小さく撮像素子側における開口部を大きくなるようにテーパ部1cを形状する一方、結像レンズ202からの光をプリズムミラー6により撮像素子に垂直方向に光が入射するように屈折させてから撮像素子に至るまでの光路において、結像レンズ202側における開口部を小さく撮像素子側における開口部を大きくなるようにテーパ部1cを形成している。
【0036】
このように、本実施の形態5に係る撮像装置では、レンズマウント1の内部にテーパ部1cを形成しているため、レンズマウント1を成形するときに、成形金型と成形品であるレンズマウント1の型離れをよくすることができ、それにより薄肉部であるしきい部の成形を容易にすることができる。また、レンズマウント1の内部にテーパ部1cを形成しているため、レンズマウント1の内壁部を成形金型により「すり状」にすることが可能となり、レンズマウント1内での光の乱反射を防ぐことができ、撮像装置のフレアなどの品質劣化をも防ぐことができる。
【0037】
実施の形態6.
次に、本発明の実施の形態6を図15及び図16を用いて説明する。図15は、実施の形態6に係る撮像装置を側面方向からみたときの透視図である。図16は、図16において右側面方向からみたときの透視図である。図15、図16において、10、10はレンズホルダーで、結像レンズ201、202等と組み合わせて用いる。1dはレンズマウント1に設けられたねじ部、10aはレンズホルダー1dに設けられたねじ部である。1eはレンズマウント1を撮像素子3に当接させて組み立てるための基準部である。その他の同一の符号を付した部分は、前述の実施の形態と同一又は相当部分を示すため、説明は省略する。図16に示すように、レンズマウント1の基準部1eが撮像素子3の受光面3a以外の部分で当接して組み立てられるため、撮像素子3との高さ方向の相対位置精度は精度良く組み立てられる。
【0038】
このため、通常、結像レンズ202は、結像レンズホルダー10に設けたねじ部10aをレンズマウント1に設けたねじ部1dにねじ込むことにより焦点調整されながら組み込まれるが、本実施の形態6では法線方向における結像レンズ201の焦点調整機構は排除している。即ち、結像レンズ201のレンズホルダー10にはねじ部10aを設けず、それに対応するレンズマウント1にもねじ部を設けていない。結像レンズ201とレンズマウント1は接着剤9により予め接着一体化している。結像レンズ201の焦点は、前述のようにレンズマウント1の基準部1eと撮像素子3の当接させて組み立てるため、レンズマウント1の成形精度により決まる。実施の形態6に係る撮像装置では、レンズ焦点距離が5mm以下で、そのサイズのレンズマウント成形ばらつきは±0.01mm以下にすることが可能であり、結像レンズ201とレンズマウント1の接着ばらつきを考慮しても、十分に焦点調整自由度の範囲内とすることができる。
【0039】
以上のように、実施の形態6に係る撮像装置では、結像レンズ201の焦点調整が不要となるため、撮像装置の生産が容易となる。ここでは、焦点方向の調整を法線方向の結像レンズ201のみ無調整として説明したが、水平線方向の焦点調整も無調整化してもよい。また、結像レンズ201,202の調整は無調整化せず、両方の結像レンズ201,202の調整機構は有していてもよい。この場合でも、レンズマウント1と撮像素子3を当接させる構造により、それらの相対位置関係は安定するので、結像レンズ201,202の調整範囲を狭く、調整に必要な時間を省略できる効果がある。
【0040】
実施の形態7.
次に、本発明の実施の形態7について、図17及び18を用いて説明する。図17は、実施の形態7に係る撮像装置を側面方向からみたときの透視図である。図18は、図17におけるレンズマウント1の部分を側面方向からみたときの透視図である。図17及び図18において、1fはレンズマウント1に設けた側壁部で、図示しない直交する2辺に対しても同様に構成している。レンズマウント1を底面側からみた4辺に構成された側壁部1fによりキャビティ構造を構成する。11は撮像素子3を配置後にポッティングなどにより配置される封止樹脂である。その他同一の符号を付した部分は、前述した実施の形態の場合と同一又は相当部分を示すため、その説明を省略する。
【0041】
以上のように、レンズマウント1に撮像素子3が配置される底部の周囲に側壁1fによりキャビティが構成されるため、撮像素子3を封止するための液状の封止剤を配置しても外部への流出を防ぐことができる。このように実施の形態7によれば、撮像素子3の部分を封止するための封止剤11の配置が容易になり、生産性が向上する。封止樹脂11のはみだしを防止できるとともに、撮像装置の外観上の品質を向上することができる。
【0042】
実施の形態8.
次に、実施の形態8について、図19、図20、図21及び図22を用いて説明する。図19は、実施の形態8に係る撮像装置を説明するための斜視図である。図20は、図19に示す撮像装置の構成を説明するための分解図である。図19及び図20において、1はレンズマウント、2は結像レンズ、3は撮像素子、3aは撮像素子3上に構成された受光面、12は枠状部品、12aは枠状部品12にリブ状に設けた仕切り部である。その他の同一の符号は、前述した実施の形態の場合と同一又は相当部分を示すため、その説明は省略する。ここでも、図示しない2個の結像レンズを有して2方向の撮像を可能とするもので、その動作原理は、前述した実施の形態1の場合と同様である。
【0043】
この実施の形態8によれば、薄肉成形が必要な光域分離手段である仕切り部12aの成形が、レンズマウント1と一体ではなく、別部品として単純な形状の枠状部品12に構成するようにしたので、成形による仕切り部12aの構成が容易になる。
【0044】
次に、図21について説明する。図21(a)は、枠状部品12の正面図である。図21(b)は、図21(a)のA−A‘線で切断したときの断面図及びその矢印方向には撮像素子3を枠状部品12に組み込んだ状態の断面構成図を示している。図21(b)に示すように、枠状部品12にはその上部に透光性板4を組み込むための当り面12bを形成し、その下部に撮像素子3を組み込むための当り面12cを形成している。図22は、透光性板4、枠状部品12及び撮像素子3の配置関係・構成等を説明するための分解図である。図22に示すように、透光性板4は分割した2つの透光性板401、402により構成し、いわゆる2方向撮像における光域分離のための仕切り部12aを挟み込むように組み込んでいる。
【0045】
このように実施の形態8によれば、枠状部品12に配置された透光性板401、402とそれと対向する位置に撮像素子3が配置されるため、撮像素子3の受光面3aを含む表面部の封止性が向上する。ここでも、撮像素子3を動作させるための回路基板及び電気的接続手段については図示しないが、ワイヤーボンド法、フリップチップボンド法等により電気的に接続されている。以上のように、実施の形態8によれば、いわゆる2方向撮像装置において、光域を分離するために必要な仕切り部12aの構成が容易になり、撮像素子3の封止性が向上するので、撮像装置としての信頼性も向上する。また、受光面3aを有する撮像素子3の表面と透光性板4の平衡度も枠状部品12の成形精度により精度良く配置され、屈折率の異なる透光性板4の平衡度ばらつきによる撮像画像品質のばらつきが軽減できる。さらに、生産ラインにおいては、透光性板4、撮像素子3を予め枠状部品12に組み込んだ状態での取り扱いが可能なため、生産性も向上する。
【0046】
実施の形態9.
次に、本発明の実施の形態9について、図23を用いて説明する。図23は、実施の形態8に係る撮像装置の側面透視図である。図23において、12dは枠状部品12に設けた位置決め用凸部、1gはレンズマウント1に設けた位置決め用凹部である。その他の同一の符号は、前述の実施の形態における場合と同一又は相当部分を示すため、その説明は省略する。枠状部品12に設けた光域分離手段である仕切り部12aは、2方向撮像装置における結像レンズ2及び結像レンズ2のイメージサークルの中央部に精度良く配置される必要があるが、実施の形態9によれば、枠状部品12に設けた凸部12dとレンズマウント1に設けた凹部1gを勘合して組み立てることにより、容易に精度良く位置合わせすることができる。
【0047】
このように、実施の形態9によれば、結像レンズ2によるイメージサ−クルの位置とそれら2つの光域を分離する手段である仕切り部12aの位置合わせを容易に合わせることができるので生産性が向上する。
【0048】
以上のようにこの発明に係る撮像装置によれば、異なる方向からの被写体情報に対して第1及び第2の結像レンズをレンズマウントに組み込むことにより、量産性に優れたいわゆる2方向撮像装置を得ることができる。
また、この発明に係る撮像装置を携帯電話等の機器に搭載すれば、回転機構や外部シャッター等の機構部を用いずとも2方向の撮像が可能となるため小型化でき、携帯機器に要求される構造的強度も保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置の斜視図である。
【図2】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置の展開図である。
【図3】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置の断面構成図である。
【図4】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置の2分割した透光性板にしきい板を挟み込み撮像素子上に配置する工程を説明するための説明図である。
【図5】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置のレンズマウントノ構成を説明するための断面構成図である。
【図6】 本発明の実施の形態1に係る撮像装置のレンズマウントを取り付ける前後の状態を示す断面構成図である。
【図7】 本発明の実施の形態2に係る撮像装置の斜視図、分解図及びレンズマウントと撮像素子の正面図である。
【図8】 本発明の実施の形態2に係る撮像装置のレンズマウントの正面図、側面図及び背面図、並びにその背面図及び撮像素子の拡大図である。
【図9】 本発明の実施の形態2に係る撮像装置におけるレンズマウントの背面図及び撮像素子の正面図である。
【図10】 本発明の実施の形態3に係る撮像装置のレンズマウントを背面からみたときの背面図及び透光性板を組み込んだ時の状態を示す説明図である。
【図11】 本発明の実施の形態3に係る撮像装置のレンズマウントを側面からみたときの透視図である。
【図12】 本発明の実施の形態4に係る撮像装置のレンズマウントの背面図である。
【図13】 本発明の実施の形態4に係る撮像装置のレンズマウントを側面からみたときの透視図である。
【図14】 本発明の実施の形態5に係る撮像装置のレンズマウントを側面透視図である。
【図15】 本発明の実施の形態6に係る撮像装置を側面からみたときの透視図である。
【図16】 本発明の実施の形態6に係る撮像装置を側面からみたときの透視図である。
【図17】 本発明の実施の形態7に係る撮像装置を側面からみたときの透視図である。
【図18】 本発明の実施の形態7に係る撮像装置のレンズマウントを側面からみたときの透視図である。
【図19】 本発明の実施の形態8に係る撮像装置の斜視図である。
【図20】 本発明の実施の形態8に係る撮像装置の分解図である。
【図21】 本発明の実施の形態8に係る撮像装置の枠状部品を示す正面図及び断面図、並びに透光性板及び撮像素子等が組み込まれた状態を示す断面構成図である。
【図22】 本発明の実施の形態8に係る撮像装置の分解図である。
【図23】 本発明の実施の形態9に係る撮像装置を側面からみたときの透視図である。
【図24】 従来の撮像装置の正面図及び側面図、並びに側面方向の透視図である。
【符号の説明】
1…レンズマウント、1a…当り部、1b…溜まり部、1c…テーパ部、1d…ねじ部、1e…基準面、1f…キャビティ部、1g…位置決め用凹部、101…鏡筒、102…鏡筒、2…結像レンズ、201…結像レンズ、202…結像レンズ、3…撮像素子、3a…受光面、4…透光性板、401…透光性板、402…透光性板、5…しきい板、6…プリズムミラー、701…光路、702…光路、801…イメージサークル、802…イメージサークル、9…接着剤、10…レンズホルダー、10a…ねじ部、11…封止材、12…枠状部品、12a…仕切り部、12b…当り部、12c…当り部、12d…位置決め用凸部、13…パッケージ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging apparatus that images subject information in different directions by a plurality of imaging lenses on a light receiving surface of a single imaging device, and a mobile phone using the imaging apparatus.
[0002]
[Prior art]
As a conventional image pickup apparatus of this type, for example, there is a structure as shown in FIG. 24A is a front view and a side view of a conventional imaging apparatus, and FIG. 24B is a perspective view of the side view. In FIGS. 24A and 24B, 2 is an imaging lens, 101 and 102 are lens barrels, and 13 is a package. The package 13 is box-shaped and has a cavity structure inside, and the imaging element 3 having the light receiving surface 3a is mounted in the cavity portion. Here, it is electrically connected to a circuit pattern portion integrally provided in the package 13 by wire bond mounting (not shown) or the like, and is further sealed by the translucent plate 4. The lens barrel 102 is fixed to the package 13 with an adhesive (not shown) or the like, and is assembled by the lens barrel 101 and a screw portion (not shown). The focus adjustment of the imaging lens 2 is configured such that the lens barrel 101 and the lens barrel 102 can be adjusted by a screw portion (not shown). In such a conventional imaging apparatus, the subject information is collected by the imaging lens 2 and imaged on the light receiving surface 3 a portion on the imaging element 3. The subject information imaged on the light receiving surface 3a is photoelectrically converted and output as an electrical signal.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional imaging apparatus is configured as described above, the direction in which the imaging apparatus is facing in order to be able to confirm in what state the captured image is captured in the monitor frame with a digital camera or the like. It is necessary to be positioned on the opposite side of the monitor unit that displays the captured image. On the other hand, a mobile phone or the like equipped with an imaging device may be used for transmitting and receiving captured images through a communication line of a mobile phone. When capturing a self-portrait and transferring data, surrounding subjects, for example, subjects in a facing direction Two types of usage are conceivable, such as when imaging and transferring data. Therefore, in the imaging device mounted on the mobile phone, the self-portrait and the imaging in the facing direction are desired. However, since the conventional imaging device can only capture subject information in one direction as described above, both the self-image and the facing direction are provided. In order to take an image, it has been necessary to mechanically rotate the imaging apparatus itself so that it is directed toward the subject to be imaged.
[0004]
However, in a portable device typified by a cellular phone, an inferior use state that is different from that of a normal electric device, such as dropping or pressing, occurs daily. Therefore, it is not preferable to provide a mechanical operating unit such as a rotating unit on the design from the viewpoint of structural strength. In addition, when the imaging device is not mechanically rotated, when imaging in the facing direction, the imaging device-equipped device itself needs to be directed toward the subject, but the image is displayed on the display unit of the mobile phone in that state. The state of the captured image cannot be confirmed, and for example, it is difficult to adjust the subject to be positioned at the center of the screen. Such a problem has been described on the assumption that the mounting of the imaging device is mounted in the same direction as the liquid crystal display unit of the mobile phone, but it is possible to mount the imaging device in the facing direction in advance. . However, in this case, the same problem occurs when taking a self-portrait. As a means to solve these problems, it is possible to mount a plurality of imaging devices for imaging in both directions, but it naturally increases in cost, and in portable devices and the like, the size is increased. Such as an increase in weight, it may become an important problem that may reduce the value of the product as a portable device.
[0005]
Therefore, one imaging element, two imaging lenses, and a light reflecting component such as a prism mirror are used, and either one of the imagings can capture subject information in two different directions by reflecting the optical path with the prism mirror. A device is conceivable. However, in this case, either the imaging direction is switched to one by an external shutter or the like, or the bidirectional subject information is always imaged so that the subject information in the different subject directions does not interfere with each other. It is necessary to provide a structure such as a threshold plate to separate and to separate subject information in two directions inside the imaging apparatus. In the former case, the external shutter is switched mechanically by the user, but an external shutter switch or the like appears on the design of the device, and the mobile phone etc. However, there is a problem of structural strength in the equipment. In the latter case, since the threshold plate is a small part and high-precision assembly is required for optical region separation of subject information in two directions on the image sensor by a threshold plate or the like, Feasibility is difficult.
[0006]
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an image pickup apparatus that does not require switching of the image pickup direction by an external mechanism and that can pick up images in different directions with one image pickup device is obtained. It is another object of the present invention to provide a mobile phone incorporating this device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  An imaging apparatus according to claim 1 is:SquareReceiving surfaceAnd having first and second light area areas on both sides of one diagonal line of the light receiving surface.An imaging device;First light areaA first imaging lens for imaging light incident from a direction perpendicular toFor the second light areaA second imaging lens for imaging light incident from a direction different from the vertical direction;The optical path of the light that has passed through the second imaging lens is changed, and the light is incident in a direction perpendicular to the second light area.Optical means and optical meansWhenThe first and second imaging lensesWhenAnd a lens mount equipped with.
[0021]
The imaging device according to a fifteenth aspect is provided with a locking portion for positioning on the frame-shaped component, and a locked portion that is locked with the locking portion on the lens mount.13Or14It is a thing of description.
[0022]
An imaging apparatus according to a sixteenth aspect is the first aspect.Any one of 15A mobile phone comprising the imaging device according to claim 1It is related to.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 and FIG. 2 are a perspective view of an imaging apparatus according to the present invention and a developed view of its outer portion, respectively. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a lens mount, 2 denotes an imaging lens incorporated in the lens mount 1, and 201 and 202 denote imaging lenses for imaging in different directions. Reference numeral 3 denotes an image sensor. Here, the internal structure and operation principle of the imaging apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3A and 3B are cross-sectional configuration diagrams of the imaging apparatus according to the present invention. 3A and 3B, 1 is a lens mount, 3 is an image sensor, 6 is a prism mirror, 201 is an imaging lens for imaging in the normal direction with respect to the image sensor 3, and 202 is a prism mirror. 6 is an imaging lens for taking an image in the horizontal direction with respect to the image sensor 3, 3 a is a light receiving surface configured on the image sensor 3, 4 is a translucent plate, 5 is an imaging lens 201, This is a threshold plate for separating the optical area of optical information in different directions obtained from the image lens 202. Reference numeral 701 denotes an optical path in the normal direction from the imaging lens 201 side, and reference numeral 702 denotes an optical path from the horizontal line direction from the imaging lens 202 side.
[0025]
As shown in FIG. 3B, the subject information from the horizontal direction is reflected by the prism mirror 6 and imaged on the light receiving surface 3 a on the image sensor 3. At this time, the light flux in the optical path 701 and the light flux in the optical path 702 are separated from each other by the threshold plate 5 and therefore do not interfere with each other. The optical information imaged on the image pickup device 3 is photoelectrically converted at the light receiving surface 3a and output to the outside as an electric signal. The electrical circuit portion and the electrical connection between the image pickup device 3 and the electric circuit portion are provided. Examples of the method include a wire bond method and a flip chip bond method. Here, FIGS. 4A, 4B, and 4C are explanatory views for explaining a process of placing the threshold plate 5 between the light-transmitting plates 401 and 402 divided on the light receiving surface 3a of the image pickup device 3. FIG. It is. As shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C, the threshold plate 5 is configured so as to be sandwiched between the translucent plates 401 and 402 divided.
[0026]
By the way, when the imaging apparatus of the present invention is mounted on a device such as a mobile phone, it is desired not to provide a mechanical external shutter mechanism because of the structural strength requirements of the devices. Therefore, the imaging lens is not switched by the external shutter, and the subject information from the imaging lenses 201 and 202 is always imaged on the image sensor 3, but either optical information is obtained by processing on the device side such as a mobile phone. Whether the image is displayed on the liquid crystal monitor of the mobile phone is switched by software, and is selected by a key operation by the user.
[0027]
As described above, the principle of the imaging apparatus in which the light area is separated by the threshold plate 5 and imaging in at least two directions using one imaging element 3 and at least two imaging lenses 201 and 202 has been described. The region between the light receiving surface 3a of the image pickup element 3 and the threshold plate 5 cannot be used as an effective light receiving region because light does not enter. Therefore, the threshold plate 5 is preferably as thin as possible. However, if the threshold plate 5 is a small and thin part, the configuration shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram for explaining the configuration of a lens mount incorporating the imaging lenses 201 and 202 of the imaging apparatus according to the present invention. In FIG. 5, a threshold plate portion 501 that is continuous with the lens mount 1 is integrally formed with the threshold plate 5 shown in FIG. The threshold plate portion 501 can be molded with an extremely thin thickness of 0.1 mm to 0.2 mm. 6 (a) and 6 (b) are cross-sectional configuration diagrams showing states before and after the image pickup device 3 of the image pickup apparatus according to the present invention is attached to the lens mount 1, respectively. As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the translucent plates 401 and 402 divided corresponding to the optical paths by the imaging lenses 201 and 202 are imaged so as to sandwich the threshold plate portion 501 of the lens mount 1. The element 3 is configured to be assembled.
[0028]
As described above, according to the imaging apparatus of the first embodiment, the threshold plate portion 501 that is an optical region separating unit is formed integrally with the lens cloak 1, so that, for example, the imaging apparatus in two directions Assembly becomes easy and productivity can be improved. When the lens mount 1 is a molded product and the molding material has a light shielding property, low thermal expansion, impact resistance, low moisture absorption, electromagnetic shielding function, etc., when mounted on a device such as a mobile phone. In addition, the performance of the imaging device can be stably operated even in the environment where these portable devices are used. Further, the translucent plate 5 may be a component having optical characteristics for the purpose of blocking the infrared light region or ultraviolet light, or for improving the light transmittance. Since it is not necessary to arrange them, it is possible to reduce the number of parts and production man-hours, and to have the function of these optical characteristics while reducing the size of the imaging device.
[0029]
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7A, 7B, and 7C are a perspective view showing an imaging apparatus according to the second embodiment, a perspective view when the lens mount 1 and the imaging device 3 are disassembled, and the lens mount 1 and the imaging device, respectively. FIG. 8A and 8B are a front view, a side view and a rear view of the lens mount 1, respectively, and an enlarged view in which the rear view is enlarged. FIGS. 9A and 9B are a rear view of the lens mount 1 and a front view of the imaging device 3, respectively. In FIGS. 7, 8, and 9, 1 is a lens mount, 201 is a normal imaging lens, 3 is an image sensor, and 3 a is a light receiving surface provided on the image sensor 3. Reference numerals 801 and 802 denote image circles of subject information imaged by the imaging lens 201 and an imaging lens (not shown). The image circle 1 corresponds to the imaging lens 201, and the image circle 2 corresponds to the imaging lens 202. Reference numeral 501 corresponds to a hatched portion in FIGS. 8B, 9 </ b> A, and 9 </ b> B, and is a threshold portion configured integrally with the lens mount 1. In the imaging apparatus according to the second embodiment, as shown in FIGS. 7C and 9A, the image circles 801 and 802 are positioned diagonally to the light receiving surface 3a on the light receiving surface 3a. Thus, the arrangement of the imaging lenses 201 and 202 is configured. In FIG. 9B, since the imaging lenses 201 and 202 are arranged so that the image circles 801 and 802 in the light area on the light receiving surface 3a of the image pickup device 3 are linear, the lens mount 1 is mounted. The threshold portion 501 needs to be configured in a longer range than that shown in FIG.
[0030]
In the second embodiment, the threshold part 501 of the light region separating means is formed integrally with the lens mount 1. However, as described above, the threshold part 501 is required to have a thin structure, and if the range is long, molding is performed. Formation becomes difficult. According to the second embodiment, since the imaging lenses 201 and 202 are arranged so that the two image circles are positioned diagonally on the light receiving surface 3a on the light receiving surface 3a of the image pickup device 3, the thin-walled structure is provided. The range of the threshold part required for this can be set to a very small length, and the productivity when integrally forming the lens mount can be improved.
[0031]
Embodiment 3 FIG.
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 10A and 10B are a rear view of the lens mount 1 of the imaging apparatus according to the third embodiment as viewed from the back, and an explanation showing a state when the translucent plates 401 and 402 are incorporated in the lens mount 1. FIG. 11A and 11B are perspective views of the lens mount 1 as seen from the side. 10 and 11, the same reference numerals as those in the first and second embodiments denote the same or corresponding parts, and thus the description thereof is omitted. In FIG. 10A, reference numeral 1a denotes a contact portion for determining the accuracy of the incorporation balance of the translucent plates 401 and 402 when the translucent plates 401 and 402 are incorporated into the lens mount 1.
[0032]
Since the translucent plates 401 and 402 are assembled in contact with the contact surface 1a of the lens mount 1, they can be accurately positioned perpendicular to the optical path 701 as shown in FIG. When the translucent plates 401 and 402 are disposed to be inclined with respect to the optical path 701, the optical path is determined on the optical path from the imaging lens 201 to the imaging device 3 due to the relationship between the space portion having a different refractive index of light and the translucent plate portion. There is a case where the image becomes uneven in the entire area, and the unevenness in resolution may occur in the imaging apparatus. However, in the imaging apparatus according to the third embodiment, the translucent plate is not tilted with respect to the optical path, and is disposed exactly orthogonal to each other, so that the performance of the imaging apparatus can be stabilized and easily assembled. it can.
[0033]
Embodiment 4 FIG.
Next, Embodiment 4 according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 12A and 12B are rear views when the lens mount 1 of the imaging apparatus according to Embodiment 4 is viewed from the back, and FIG. 13 is a perspective view when the lens mount 1 is viewed from the side. In FIG. 12 and FIG. 13, the same reference numerals as those in the third embodiment indicate the same or corresponding parts, and the description thereof is omitted. In FIG. 12A, reference numeral 1b denotes an adhesive reservoir for disposing and fixing the translucent plates 401 and 402 to the lens mount 1. FIG. 12B is an explanatory view showing a state in which the translucent plates 401 and 402 are arranged on the lens mount 1 and bonded with the adhesive 9.
[0034]
According to the imaging apparatus according to the fourth embodiment, as shown in FIG. 13, as shown in FIG. 13, excessive adhesive does not adhere to the bonding interface portion between the translucent plate 4 and the lens mount 1, and the translucent plate is bonded. Since it is prevented from being tilted by the agent, it is not uniform over the entire optical path due to the relationship between the space part having a different refractive index of light and the translucent plate part on the optical path from the imaging lens to the imaging element. It is possible to prevent the occurrence of problems such as uneven resolution, stabilize the performance of the imaging apparatus, and easily assemble.
[0035]
Embodiment 5. FIG.
Next, Embodiment 5 according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a cross-sectional configuration diagram seen from the side surface of the lens mount 1 in the imaging apparatus according to the fifth embodiment. In FIG. 14, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts, and thus description thereof is omitted. As shown in FIG. 14, the internal structure of the lens mount 1 forms a tapered portion 1c. The tapered portion 1c forms a tapered portion 1c at a threshold portion extending to the vicinity of the light receiving surface so as to divide the light area of the light receiving surface into two. That is, in the optical path from the imaging lens 201 to the imaging device, the tapered portion 1c is formed so that the opening on the imaging lens 201 side is small and the opening on the imaging device side is large. In the optical path from the light refracted by the prism mirror 6 so that the light enters the imaging element in the vertical direction to the imaging element, the opening on the imaging lens 202 side is reduced and the opening on the imaging element side is increased. Thus, the tapered portion 1c is formed.
[0036]
As described above, in the imaging device according to the fifth embodiment, since the tapered portion 1c is formed inside the lens mount 1, when the lens mount 1 is molded, a molding die and a lens mount that is a molded product are used. The mold release of 1 can be improved, thereby making it easy to form a threshold part which is a thin part. Further, since the tapered portion 1 c is formed inside the lens mount 1, the inner wall portion of the lens mount 1 can be “slip-shaped” by a molding die, and irregular reflection of light within the lens mount 1 can be achieved. Therefore, it is possible to prevent quality degradation such as flare of the imaging apparatus.
[0037]
Embodiment 6 FIG.
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 15 is a perspective view of the imaging apparatus according to Embodiment 6 as viewed from the side. FIG. 16 is a perspective view when viewed from the right side surface direction in FIG. 16. 15 and 16, reference numerals 10 and 10 denote lens holders which are used in combination with the imaging lenses 201 and 202. Reference numeral 1d denotes a screw portion provided on the lens mount 1, and reference numeral 10a denotes a screw portion provided on the lens holder 1d. Reference numeral 1e denotes a reference portion for assembling the lens mount 1 in contact with the image sensor 3. The other parts denoted by the same reference numerals are the same as or equivalent to those of the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted. As shown in FIG. 16, since the reference portion 1e of the lens mount 1 is assembled in contact with a portion other than the light receiving surface 3a of the image sensor 3, the relative positional accuracy in the height direction with the image sensor 3 is assembled with high accuracy. .
[0038]
Therefore, normally, the imaging lens 202 is incorporated while adjusting the focus by screwing the screw portion 10a provided in the imaging lens holder 10 into the screw portion 1d provided in the lens mount 1, but in the sixth embodiment, The focus adjustment mechanism of the imaging lens 201 in the normal direction is excluded. That is, the lens holder 10 of the imaging lens 201 is not provided with the screw portion 10a, and the corresponding lens mount 1 is not provided with the screw portion. The imaging lens 201 and the lens mount 1 are bonded and integrated in advance with an adhesive 9. As described above, the focal point of the imaging lens 201 is determined by the molding accuracy of the lens mount 1 because the reference portion 1e of the lens mount 1 and the imaging device 3 are brought into contact with each other and assembled. In the imaging apparatus according to Embodiment 6, the lens focal length is 5 mm or less, and the lens mount molding variation of the size can be ± 0.01 mm or less, and the adhesion variation between the imaging lens 201 and the lens mount 1 is varied. Even in consideration of the above, it is possible to make it sufficiently within the range of freedom of focus adjustment.
[0039]
As described above, in the imaging apparatus according to Embodiment 6, it is not necessary to adjust the focus of the imaging lens 201, which facilitates production of the imaging apparatus. Here, the adjustment in the focus direction has been described with no adjustment of only the imaging lens 201 in the normal direction, but the focus adjustment in the horizontal direction may also be made unadjusted. Further, the adjustment of the imaging lenses 201 and 202 is not adjusted, and an adjustment mechanism for both the imaging lenses 201 and 202 may be provided. Even in this case, since the relative positional relationship between the lens mount 1 and the image sensor 3 is stabilized, the adjustment range of the imaging lenses 201 and 202 can be narrowed, and the time required for the adjustment can be omitted. is there.
[0040]
Embodiment 7 FIG.
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 17 is a perspective view of the imaging apparatus according to the seventh embodiment when viewed from the side. FIG. 18 is a perspective view of the lens mount 1 in FIG. 17 as viewed from the side. In FIGS. 17 and 18, 1 f is a side wall provided on the lens mount 1, which is similarly configured with respect to two orthogonal sides (not shown). A cavity structure is formed by the side wall portions 1f formed on the four sides of the lens mount 1 as viewed from the bottom surface side. Reference numeral 11 denotes a sealing resin that is disposed by potting after the image sensor 3 is disposed. Other parts denoted by the same reference numerals are the same as or equivalent to those in the above-described embodiment, and the description thereof is omitted.
[0041]
As described above, since the cavity is formed by the side wall 1f around the bottom where the image pickup device 3 is arranged on the lens mount 1, even if a liquid sealant for sealing the image pickup device 3 is arranged Can be prevented from leaking into. As described above, according to the seventh embodiment, the arrangement of the sealant 11 for sealing the portion of the image sensor 3 is facilitated, and the productivity is improved. It is possible to prevent the sealing resin 11 from sticking out and to improve the appearance quality of the imaging device.
[0042]
Embodiment 8 FIG.
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIGS. 19, 20, 21, and 22. FIG. 19 is a perspective view for explaining an imaging device according to the eighth embodiment. FIG. 20 is an exploded view for explaining the configuration of the imaging apparatus shown in FIG. 19 and 20, 1 is a lens mount, 2 is an imaging lens, 3 is an image sensor, 3 a is a light receiving surface formed on the image sensor 3, 12 is a frame-shaped component, 12 a is a rib on the frame-shaped component 12. It is the partition part provided in the shape. The other same reference numerals indicate the same or corresponding parts as those in the above-described embodiment, and the description thereof is omitted. Also here, two imaging lenses (not shown) are provided to enable imaging in two directions, and the operation principle is the same as that in the first embodiment.
[0043]
According to the eighth embodiment, the partition portion 12a, which is an optical region separating means that requires thin-wall molding, is not integrated with the lens mount 1, but is configured as a simple frame-shaped component 12 as a separate component. Therefore, the configuration of the partition portion 12a by molding becomes easy.
[0044]
Next, FIG. 21 will be described. FIG. 21A is a front view of the frame-shaped component 12. FIG. 21B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 21A and a cross-sectional configuration diagram in a state in which the image sensor 3 is incorporated in the frame-shaped component 12 in the arrow direction. Yes. As shown in FIG. 21B, the frame-shaped component 12 is formed with a contact surface 12b for incorporating the translucent plate 4 in the upper portion thereof, and a contact surface 12c for incorporating the image pickup device 3 in the lower portion thereof. is doing. FIG. 22 is an exploded view for explaining the arrangement relationship and configuration of the translucent plate 4, the frame-shaped component 12, and the image sensor 3. As shown in FIG. 22, the translucent plate 4 is constituted by two divided translucent plates 401 and 402, and is incorporated so as to sandwich a partition portion 12a for optical region separation in so-called two-directional imaging.
[0045]
As described above, according to the eighth embodiment, since the imaging element 3 is arranged at the position facing the translucent plates 401 and 402 arranged in the frame-shaped component 12, the light receiving surface 3a of the imaging element 3 is included. The sealing property of the surface portion is improved. In this case as well, the circuit board and the electrical connection means for operating the image pickup device 3 are not shown, but are electrically connected by a wire bond method, a flip chip bond method, or the like. As described above, according to the eighth embodiment, in the so-called two-direction imaging device, the configuration of the partition portion 12a necessary for separating the light region is facilitated, and the sealing performance of the imaging device 3 is improved. Also, the reliability as an imaging device is improved. In addition, the balance between the surface of the image sensor 3 having the light receiving surface 3a and the translucent plate 4 is also arranged with high accuracy according to the molding accuracy of the frame-shaped component 12, and imaging is performed due to variations in the balance of the translucent plates 4 having different refractive indexes. Variation in image quality can be reduced. Furthermore, in the production line, since the translucent plate 4 and the image pickup device 3 can be handled in a state in which they are preliminarily incorporated in the frame-shaped component 12, productivity is improved.
[0046]
Embodiment 9 FIG.
Next, Embodiment 9 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 23 is a side perspective view of the imaging apparatus according to the eighth embodiment. In FIG. 23, 12 d is a positioning convex portion provided on the frame-shaped component 12, and 1 g is a positioning concave portion provided on the lens mount 1. The other same reference numerals indicate the same or corresponding parts as those in the above-described embodiment, and the description thereof is omitted. The partition part 12a, which is an optical region separating means provided in the frame-shaped part 12, needs to be accurately arranged at the center of the imaging lens 2 and the image circle of the imaging lens 2 in the two-way imaging device. According to the ninth aspect, by aligning and assembling the convex portion 12d provided on the frame-shaped component 12 and the concave portion 1g provided on the lens mount 1, alignment can be easily performed with high accuracy.
[0047]
As described above, according to the ninth embodiment, the position of the image circle by the imaging lens 2 and the alignment of the partition portion 12a which is a means for separating the two light areas can be easily adjusted. Improves.
[0048]
As described above, according to the imaging apparatus according to the present invention, the so-called two-direction imaging apparatus that is excellent in mass productivity by incorporating the first and second imaging lenses into the lens mount with respect to subject information from different directions. Can be obtained.
In addition, if the imaging apparatus according to the present invention is mounted on a device such as a mobile phone, it can be downsized without using a mechanism such as a rotating mechanism or an external shutter, so that it can be downsized and is required for a portable device. Structural strength can also be maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a development view of the imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram of the imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a process of sandwiching a threshold plate between two divided translucent plates of the imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention and placing the threshold plate on the imaging element.
FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram for explaining a lens mount configuration of the image pickup apparatus according to Embodiment 1 of the present invention;
6 is a cross-sectional configuration diagram showing a state before and after mounting a lens mount of the imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG.
7 is a perspective view, an exploded view, and a front view of a lens mount and an image sensor according to a second embodiment of the present invention. FIG.
8 is a front view, a side view, and a rear view of a lens mount of an imaging apparatus according to Embodiment 2 of the present invention, and a rear view thereof and an enlarged view of an image sensor. FIG.
FIG. 9 is a rear view of a lens mount and a front view of an image sensor in an image pickup apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIGS. 10A and 10B are a rear view when the lens mount of the imaging apparatus according to the third embodiment of the present invention is viewed from the back and an explanatory view showing a state when a translucent plate is incorporated. FIGS.
FIG. 11 is a perspective view of a lens mount of an imaging apparatus according to Embodiment 3 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 12 is a rear view of the lens mount of the imaging apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 13 is a perspective view of a lens mount of an imaging apparatus according to Embodiment 4 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 14 is a side perspective view of a lens mount of an imaging apparatus according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 15 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 6 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 16 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 6 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 17 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 7 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 18 is a perspective view of a lens mount of an imaging apparatus according to Embodiment 7 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 19 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 8 of the present invention.
FIG. 20 is an exploded view of an imaging apparatus according to Embodiment 8 of the present invention.
FIGS. 21A and 21B are a front view and a cross-sectional view showing a frame-shaped part of an imaging device according to an eighth embodiment of the present invention, and a cross-sectional configuration diagram showing a state in which a translucent plate, an image sensor, and the like are incorporated.
FIG. 22 is an exploded view of an imaging apparatus according to Embodiment 8 of the present invention.
FIG. 23 is a perspective view of an imaging apparatus according to Embodiment 9 of the present invention when viewed from the side.
FIG. 24 is a front view and a side view of a conventional imaging apparatus, and a perspective view in a side direction.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lens mount, 1a ... Contact part, 1b ... Reservoir part, 1c ... Tapered part, 1d ... Screw part, 1e ... Reference plane, 1f ... Cavity part, 1g ... Positioning concave part, 101 ... Lens barrel, 102 ... Lens barrel DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Imaging lens, 201 ... Imaging lens, 202 ... Imaging lens, 3 ... Imaging element, 3a ... Light-receiving surface, 4 ... Translucent board, 401 ... Translucent board, 402 ... Translucent board, DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Threshold board, 6 ... Prism mirror, 701 ... Optical path, 702 ... Optical path, 801 ... Image circle, 802 ... Image circle, 9 ... Adhesive, 10 ... Lens holder, 10a ... Screw part, 11 ... Sealing material, DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Frame-shaped component, 12a ... Partition part, 12b ... Contact part, 12c ... Contact part, 12d ... Positioning convex part, 13 ... Package

Claims (1)

方形状の受光面を有し、その受光面の一つの対角線における両側に第1及び第2の光域エリアを設けた撮像素子と、前記第1の光域エリアに対して垂直方向から入射する光を結像する第1の結像レンズと、前記第2の光域エリアに対して前記垂直方向と異なる方向から入射する光を結像する第2の結像レンズと、この第2の結像レンズを通過した光の光路を変更して前記第2の光域エリアに対して垂直方向にその光を入射させる光学手段と、この光学手段と前記第1及び第2の結像レンズとを装着し、前記第1の光域エリアと前記第2の光域エリアとの間に配置する光域分離手段を一体成形したレンズマウントとを備えた撮像装置。  An image sensor having a rectangular light-receiving surface and having first and second light area areas on both sides of one diagonal line of the light-receiving surface, and is incident on the first light area area from a vertical direction A first imaging lens for imaging light, a second imaging lens for imaging light incident on the second light area from a direction different from the vertical direction, and the second connection. An optical means for changing the optical path of the light that has passed through the image lens and causing the light to enter the second light area in a direction perpendicular to the second light area; and the optical means and the first and second imaging lenses. An imaging apparatus comprising: a lens mount that is mounted and integrally formed with an optical region separation unit that is disposed between the first optical region and the second optical region.
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